关于陕西半导体产业发展现状的调研报告

2019-04-26 09:26陕西省政府参事室课题组
西部大开发 2019年3期
关键词:集成电路半导体陕西

文 / 陕西省政府参事室课题组

半导体产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,是培育发展战略性新兴产业、推动信息化和工业化深度融合的核心与基础,是转变经济发展方式、调整产业结构、保障国家信息安全的重要支撑。

半导体产业的基本特征

半导体集成电路产业的基本特征:一 是高投入资金的聚集。半导体工业被戏称为“贵族工业”,只有国家实力强才能具备发展的物质基础和资金条件。该行业具有投资高、风险大、高回报的特点。二是高精尖技术的聚集。集成电路产业具有上下游环节长、生产技术工序多、产品种类多、产业链从集成化到垂直化的分工细等特点。它涉及的学科、专业技术领域广泛,每个技术环节都要求高精尖,而且技术更新换代很快。三是高水平人才的聚集。由于是高技术的聚集,每一个产业链上一定要有高技术人才的支撑才能适应高新技术不断更新换代的要求。

我国已成为全球半导体主要市场,2017年我国半导体市场规模1315亿美元,全球占比高达32%。但我国半导体产能自给率不到3成,技术还处于初级阶段,与欧美日韩相比还有相当大的差距。因此,要科学判断和准确把握产业发展趋势,以技术创新、机制体制创新、模式创新为推动力,努力提升半导体产业核心竞争力,推动产业做大做强,实现产业持续快速健康发展。

智能芯片封装测试

陕西半导体产业发展存在的问题

陕西半导体发展机遇主要有三个方面:一是强大的需求市场拉动。陕西的制造业发达,产业链也长,以人工智能、大数据、云计算为代表的新技术带来的工业智能制造、物联网、新能源汽车对半导体器件、集成电路的需求猛增,还有陕西军工旺盛需求,会有广阔的市场。二是以三星电子、美光、应用材料为代表的国际半导体先进企业落户西安,已经带动产业链各环节的企业和供应商在陕西形成了完整的产业链。三是在陕高校半导体相关专业林立,聚集了高校、研究所、企业等大量的人才。但是,陕西集成电路产业发展存在不少的突出问题。

本土产业发展规模小,技术储备亟待转化(技术强产业弱)。陕西集成电路产业销售收入,从2005年的20.2亿元增长到2017年的506.8亿元,14年增长了25倍多。从全国范围来看,2017年,我国大陆集成电路产业销售收入5411.3亿元,其中长三角、珠三角、京津环渤海地区约占80%左右,陕西所占份额仅为12.1%。虽然陕西集成电路产业链代表企业设计有英特尔、紫光国芯,制造有三星、西岳,封装测试有美光、华天,支撑有应材、隆基硅等,但必须清醒地认识到,这并不代表民族工业的壮大,本土企业普遍规模偏小,销售收入偏低,竞争实力不强,陕西雄厚的技术储备资源优势亟待转化。陕西应准确把握集成电路产业投资时机,加大集成电路产业升级换代工作步伐。我省大多数集成电路设计企业,在主流的通信、移动智能终端等领域参与度低,技术方向与市场主流需求结合不紧密,发展空间有限。企业普遍小而弱,缺乏成长性好、创新性强、有市场竞争力、可支撑和带动产业发展、能逐步发展为骨干企业的中小企业群体。产业链的制造业环节也同样缺少本土领军企业,整体竞争力不强。

区域内企业相互配套率低,终端系统应用对产业链的带动作用有待体现(产业链之间协调和需求拉动不够)。省内的企业之间,在技术创新、产品生产等方面,横向、纵向合作较少,各自为战,产业链各环节缺乏协同未能形成发展合力。陕西集成电路产业一直存在系统终端与设计制造脱节的问题,没有形成良好的互动,这也是陕西集成电路产业不能迅速做大的原因之一。中兴、酷派、易朴等终端产品企业在陕西发展,已经具有手机及其他智能终端的设计和小量生产能力,终端产品发展势头凸显。

高端人才紧缺,未形成良好人才聚集地(引育人才政策需灵活)。陕西有20多所设有微电子专业的高校和研究机构,专业技术人员约占全国的1/6。高校相关学科在校生近10万人,年输送毕业生2万余人,占全国的14%。众多职业技术学校每年输送的技工可达上万人,所有这些为陕西提供了充足的专业技术人力保障。但从人才结构上来看,陕西的产业人才主要来源于高校毕业生,而高校毕业生与行业适用性人才的要求有距离,集成电路行业高级管理、资金运作、工艺开发等高端人才依然紧缺。

产业分布过度集中西安,省内布局有待改善(产业分布合理化)。陕西已经形成了以西安高新技术产业开发区、西安国家民用航天产业基地、西安经济技术产业开发区为核心的产业聚集区,陕西省内90%以上的集成电路企业集中于上述区域,而这其中,又大部分集中在西安高新区区域。产业集群化发展的趋势明显,省内其他地区对集成电路产业承接能力有待提高。应以西安为中心,整合咸阳、宝鸡、渭南、汉中、天水等西部地区现有的微电子产业资源,发展上、下游配套的产业链。

缺乏产业形象展示的物理空间,平台建设有待加强(宣传力度)。目前,尽管我省半导体产业规模在全国排名第四位,但产业整体知名度仍然偏低,需要借助陕西省半导体技术创新联盟、陕西省半导体行业协会等机构,集中展现陕西半导体产业发展现状和前景,对外积极进行交流推广,扩大产业和企业知名度;对内扶持一批知名企业,创建系列知名产品,打造集成电路产业知名品牌,凸显陕西在国内集成电路产业版图上重要一极的地位。尽管现有陕西集成电路产业公共服务平台较为健全,取得很大的成绩,但部分设备设施老旧,技术水平落后,亟需更新换代;此外在技术平台共享、应用推广、投融资渠道等方面仍有一定提升空间。

陕西半导体产业发展的对策与建议

突破关键技术,培养龙头企业。发挥企业技术创新主体作用,以国家重大专项、电子信息发展基金等项目的组织实施为重要手段,创新组织方式和模式,依托骨干企业,借助产业联盟和行业协会,强化产业链上下游的合作与协同,共建价值链。重点开发SoC等产品设计、纳米级工艺制造、化合物半导体器件与工艺、先进封装与测试等产业链各环节的共性关键技术,在重大产品、重大工艺、重大装备以及新兴领域实现关键技术突破。优化企业结构,做大做强骨干企业,支持企业兼并重组与并购,引导和鼓励各类社会资源和资金进入集成电路领域,按照“孵优扶强引大”的原则,孵化一批“专、精、新、特”的中小企业,着力培育扶持一批起点高、规模大、带动力强的骨干企业,加快重点企业做大做强步伐,形成若干规模大、技术领先、具备国际竞争力的龙头企业,实现我省集成电路产业的跨越式发展。

加强区域合作,促进产业协调发展。为提升陕西集成电路产业整体发展水平,积极开展与国内各省市间的沟通交流、取长补短。在优势互补的前提下,以政府为引导,企业为主体,组织企业与南方系统整机厂商建立紧密合作,组建互惠、互利、互动的产业战略联盟,鼓励并协助企业围绕系统整机厂商的需求,进行产品开发。加强基于集群的合作关系,包括战略规划协调、互补性资产采购和集群内的风险分担以及供应链的协同发展等,准确把握市场,建立优势互补、错位合作的发展格局,提升区域优势。支持有实力的优势企业兼并重组,提高产业集中度和规模化水平,形成一批重点企业和知名品牌。

加快基础设施建设,改善产业配套环境。基础设施是产业发展的重要保障,集成电路制造和封测企业有对供电稳定性要求高的特点,将水、电、气等基础设施保障工作放在优先地位。以重大项目落户为契机,增加物流航班,引进国际快运,加速建立现代物流中心。在加快构建功能配套、安全高效的现代化基础设施体系的同时,切实解决高端人才的户籍、住房、医疗及子女上学等生活问题,为在陕工作的各层次人才营造良好的工作生活环境和人文社会环境,为集成电路产业快速发展创造良好的保障条件。

优化相关政策,加强人才的培养和引进。实施“西安集成电路人才培养工程”,以西电、西交大和西工大等三所国家示范性微电子学院为依托,完善人才培养体系和培训机制,加强适用性集成电路人才的培养。制定集成电路高层次人才引进政策,对企业人才引进给予资金扶持,利用政策引进高层次创新人才,建立开放的人才流动机制。吸引国内外高级管理和技术人员来陕西创业,营造良好的人才发展环境,促进我省集成电路产业的发展。

创新投资模式,完善产业服务体系。以政府出资吸引及募集社会资金和风险投资,设立地方集成电路产业投资基金,调整计划项目,制定一系列财政扶持政策,拓展集成电路产业的融资渠道,鼓励各金融机构加大对集成电路企业提供信贷的力度,支持企业上市,保障集成电路产业发展。加大争取国家集成电路产业发展基金支持的力度,重点支持研发投入高、营业收入增长快、技术含量高、市场定位明确的项目。以陕西省半导体技术创新联盟为核心,优化产业环境、进一步提升陕西集成电路产业的自主创新能力,实现集成电路产业的跨越式发展。对于产业的服务体系和产业投资的两大领域,必须站在国际市场的高度来考量。在政府大力支持下,以陕西半导体先导技术中心为依托,发挥半导体行业协会作用,改变投资模式,加大投资力度,建设、完善面向产业的公共服务平台和体系,营造产业发展和创新环境,促进产业技术创新,提升陕西集成电路产业的整体竞争力。

结合陕西省的实际情况,建议我省以半导体功率器件和半导体封装技术为突破口推动半导体产业发展。选择功率器件的原因有:一是半导体功率器件正迎来SiC、GaN为代表的宽禁带半导体新材料带来的新发展机遇,大家都在一个起跑线上。二是我省拥有半导体功率器件产业的比较优势,如电力电子技术研究所、卫光877厂等。还有中车集团西安永电,已在高电压、大功率IGBT方面形成产业优势。三是拥有以郝跃院士为代表的科研团队和西电、西安理工、西安交大等半导体功率器件和材料相关的高校科研院所。四是相比半导体集成电路,半导体功率器件投入少、见效快、风险相对小,符合陕西省资金投入相对薄弱的省情。五是陕西有西电公司的高压输电、智能电网、比亚迪和陕汽等新能源汽车等产业带来的电力电子技术快速发展,会对半导体功率器件特别是第三代半导体功率器件产生巨大的需求拉动。

选择半导体封装产业作为突破口的原因有:一是在半导体集成电路产业链的设计、制造、封装、测试等环节中,封装与国际水平相差最小,而且相对是劳动力较为密集的产业。二是陕西有华天科技这个在中国大陆进入前三的半导体封装企业,与国际先进水平差距很小,而且该产业资金投入也比芯片制造等其他环节低得多。

西安三星半导体FAB厂房

高 勇 省政府参事

陆剑秋 省政府参事

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